Polimery można coraz prościej „szyć” na miarę – reakcja ATRP w warunkach niemal domowych

Fot. Grzegorz Szczepaniak / Carnegie Mellon University Nowa metoda ATRP działa w otwartym naczyniu reakcyjnym, zarówno w wodzie jak i rozpuszczalnikach organicznych i umożliwia otrzymywanie polimerów z dużą kontrolą, w krótkim czasie

Cząsteczki polimerów o dowolnej architekturze, np. grzebieni, gwiazd, pierścieni, od lat można wytwarzać dzięki odkrytej m.in. przez prof. Krzysztofa Matyjaszewskiego przełomowej metodzie ATRP. Teraz naukowcy pokazują, jak można przeprowadzać takie reakcje jeszcze prościej – w obecności tlenu, w warunkach niemalże domowych.

Gdzie się nie obejrzeć to polimery. Z nich są wytwarzane foliowe opakowania, plastikowe butelki, izolacje do kabli, ubrania z polaru i nylonu, podłogi z PVC czy nowoczesne lakiery do paznokci. Do polimerów należą też pokrywający patelnie teflon, czy znany z kamizelek kuloodpornych kevlar. To jednak nie tylko tworzywa sztuczne. Polimerami są bowiem również kwasy nukleinowe tworzące nasz kod genetyczny, a także budujące organizm białka.

„Naszym celem jest wytwarzanie polimerów szytych na miarę” – mówi w rozmowie z PAP prof. Krzysztof Matyjaszewski z amerykańskiego Carnegie Mellon University (CMU). Zespół naukowca opracował 25 lat temu przełomową metodę ATRP (Atom Transfer Radical Polymerization – polimeryzacja rodnikowa z przeniesieniem atomu). Ta metoda pozwala na superprecyzyjne wytwarzania polimerów o z góry zaprojektowanej architekturze. Dzięki temu odkryciu Polak otrzymał Nagrodę Fundacji na rzecz Nauki Polskiej (2004), Nagrodę Wolfa (2011), Medal Benjamina Franklina (2017) i co roku jest wymieniany w ścisłej światowej czołówce kandydatów do Nagrody Nobla. Jest jednym z najczęściej cytowanych na świecie polskich chemików.

Więcej: Materia i Energia | Nauka w Polsce, 28.01.2022